Гидрофобный бетон это: Гидрофобизатор для бетона – что это такое, виды пропиток

Содержание

Гидрофобизатор для бетона – состав пропитки (способы приготовления)

Гидрофобизация

Гидрофобизатор для бетона — это специальный химический состав, позволяющий обеспечить надежную защиту любых поверхностей от воздействия влажной среды при помощи химических добавок или пропиток, называемых — гидрофобизаторы.

Гидрофобизация позволяет образовывать тончайшую пленку на поверхности материала, которая препятствует проникновению влаги вглубь конструкции. Бетон, эксплуатационные свойства которого усилены при помощи гидрофобных добавок (или пропиток) получил название — гидрофобный. Для усвоения информации, смотрим видео в этой статье.

Содержание статьи

Виды гидрофобизаторов

Гидрофобный материал — это вид тяжелого или легкого пористого бетона. Конструкции, выполненные из такого материала, периодически контактируют с влажной средой, либо находятся в воде постоянно (гидротехнические сооружения).

Гидротехнические сооружения

Гидротехнические сооружения

Состав должен отвечать следующим требованиям:

  1. Высокая адгезионная прочность (сцепление с поверхностью, влагостойкость).
  2. Устойчивость к химическим реакциям.
  3. Экологическая безопасность.
  4. Долговечность.

Гидрофобные добавки

Добавки бывают однокомпонентными и комплексными:

  • Однокомпонентные водорастворимые присадки добавляются в готовую смесь с учетом технологических требований к готовому изделию.
  • Комплексные добавки — это многокомпонентный состав, повышающий гидрофобность и регулирующий скорость схватывания смеси, а также коррозию стальной арматуры, вязкость, пластичность и другие специальные свойства. Комплексные многокомпонентные добавки готовят и добавляют в смесь только на растворных узлах согласно технологических требований к конкретной марке.
Гидротехнические сооружения

Добавки

Пропитки

В отличие от добавок, такой гидрофобизирующий состав для может наносится на поверхность своими руками на строительной площадке.

Пропитки предотвращают окисление арматуры и повышают морозостойкость материала. Они создают новую поверхность для покрытия — надежный изолирующий слой, противостоящий даже воздействию кислоты и щелочи.

Гидротехнические сооружения

Защищенный материал

По своему строению, составы делятся на органические и неорганические соединения:

  • Органические  — композиционные составы, сделанные на основе эпоксидных смол, акрила или полиуретана. Такое покрытие обеспечивает обеспыливание поверхности, придает повышенную влагостойкость и дополнительную прочность изделию. (фото)
Гидротехнические сооружения

Акриловая разновидность

  • Неорганические (минеральные)  — гидрофобные составы на основе силикатов.

Метод укрепления структуры, при помощи силикатных пропиток, основан на протекании химической реакции между минеральным составом силикатного состава и молекулярным составом материала. В результате реакции, в порах образуются высокопрочные кристаллические соединения, повышающие прочность, износостойкость и ударную вязкость поверхности.

Гидротехнические сооружения

Силикатная

Отличительная особенность силикатной разновидности — она не создает на поверхности предохранительной пленки, требующей периодического обновления. Состав на основе силикатов производится один раз на весь период эксплуатации конструкций.

Подсказки: – перед обработкой поверхности внимательно прочитайте инструкцию по применению материала. Силикатные варианты наносятся на влажную поверхность для запуска химической реакции замещения в структуре. Органические — только на хорошо просушенное основание.

Приготовление бетона с гидрофобными добавками

При сооружении ответственных конструкций как фундаменты, стены подвалов или цокольные этажи зданий, необходимо серьезно относится к защите поверхности от намокания. Для устранения недостатков, связанных с высоким водопоглощением и существует гидрофобный бетон.

Гидрофобный газобетон

Гидрофобный газобетон

Как сделать гидрофобный бетон из обычного рассмотрим на примере наружных стен дома из газобетонных блоков. Газобетон — вид пористого материала, благодаря своей ячеистой структуре обладает низкой влагостойкостью. В результате, наружные стены без дополнительной обработки при продолжительном контакте с водой (осадки), быстро разрушаются.

Гидрофобный газобетон

Дефекты необработанного материала

Для защиты стен от попадания влаги в структуру материала, существует пропитка — гидрофобизатор для газобетона.

Гидрофобизатор

Гидрофобизатор

Специально разработанные, глубокопроникающие пропитки обладают следующими преимуществами:

  • снижают водопоглощение;
  • повышают адгезию к штукатурным растворам;
  • экологически безопасны.
Гидрофобизатор

Гидрофобная пропитка

Инструкция по применению:

  1. Очистить поверхность стен от пыли и остатков клея.
  2. Пропитку на основание стен наносим кистью или валиком, а при больших объемах с пульверизатора. Не допускайте образования потеков пропитки на поверхности стен.
  3. После нанесения первого слоя, даем возможность пропитке основательно просохнуть. Следующие работы на фасаде здания допускается производить через сутки после окончания этого вида работ.
  4. При работе с пропиткой обязательно пользоваться средствами индивидуальной защиты!
Наносим пропитку

Наносим пропитку

Цена на гидрофобные пропитки для газобетона, зависит от функционального назначения самой пропитки и торговой марки изготовителя данного продукта.

Гидрофобизатор для бетона: типы и принцип действия

Современные технологии позволили создать усовершенствованные стройматериалы, которые помогают сделать конструкции более долговечными. Одним из таких средств является гидрофобизатор для бетона, с помощью которого можно значительно повысить эксплуатационные характеристики и прочность бетонных изделий. В сравнении с составом предшествующей продукции, отталкавающая воду пропитка для бетона обладает улучшенными техническими свойствами. Водоотталкивающие свойства бетона еще кратко называют гидрофобный бетон.

Определение

Гидрофобизируюящая добавка выпускается в виде пропитки, в состав которой входят органические вещества. Гидрофобизатор имеет вяжущую структуру, которую наносят на бетонную поверхность — это называется гидрофобизация бетона. Такая обработка позволяет создать плотную пленку, надежно покрывающую пустоты в бетоне. Таким образом, внутрь материала не проникает влага. Помимо этого, при помощи этой добавки специалисты могут обрабатывать любые материалы. Гидрофобизатором пользуются для защиты натуральных и ненатуральных камней, черепицы, керамики, дерева и пр.

Вернуться к оглавлению

Для чего нужна добавка?

Раствор сополимеров считается нетоксичным средством, придающим бетону гидрофобизирующие свойства. Любой такой состав, выпускаемый ведущими производителями, проникает непосредственно в бетонную структуру, уплотняя строительный материал. Это свойство гидрофобизаторов обеспечивает необходимую тепло- и гидроизоляцию здания, продлевает эксплуатацию, позволяет сэкономить средства на обогрев помещения.

Вернуться к оглавлению

Плюсы использования гидрофобизатора

Применение состава не представляет опасности для окружающей среды и здоровья человека. Гидрофобизаторы для бетона почти не поддаются воздействию ультрафиолета, перепадов температуры и осадкам. Использование добавки для пропитки разных видов бетонных поверхностей даст следующие положительные результаты:

  • снизить риск разрушения материала;
  • воспрепятствовать появлению коррозийных процессов;
  • сэкономить на лакокрасочных средствах и всевозможных грунтовках;
  • добиться водоотталкивающего эффекта.

Кроме того, благодаря веществам, содержащимся в гидрофобизаторе, на стены не наносятся разноцветные граффити, которые могут изуродовать здание.

Вернуться к оглавлению

Типы гидрофобизаторов

Современный рынок предлагает два основных типа состава: на водной и на силиконовой основе. Вы должны учитывать вышеперечисленные составляющие, покупая гидрофобизатор, поскольку разные виды средств предназначены конкретной строительной задаче.

Специалисты утверждают, что гидрофобизаторы для бетона, изготовленные на основе силикона, получили широкую популярность благодаря своим уникальным свойствам. Гидрофобизирующая пропитка с силиконом не будут препятствовать воздухообмену и вместе с тем создаст прочное покрытие на стройматериале, которое станет надежной защитой от влаги. Такое средства не ухудшит вид поверхности.

В то же время смесь, сделанная на водной основе, также имеет ряд своих преимуществ. В частности, она улучшает вид обрабатываемого стройматериала, имеет устойчивость к воздействию осадков и ультрафиолета, не оказывает влияние на свойство паропроницаемости бетона. Такие растворы легки в применении и безопасны для окружающей среды. Вместе с тем важно правильно выбрать добавку в зависимости от вида обрабатываемого материала. К примеру, для стены из газоблоков лучше подбирать специальное средство для работы по газобетону.

Вернуться к оглавлению

Принцип действия

После нанесения на изделия, средство впитывается, застывая внутри. Капиллярная жидкость выталкивается на поверхность, но молекулы могут проходить по пустотам свободно. За счет этого бетон начинает приобретать гидрофобизирующую характеристику, не теряя паропроницаемости. Улучшить гидрофобность стройматериала можно с помощью комбинирования. Высокая степень влагостойкости и прочность бетонных изделий достигается следующим образом:

  • повышение стойкости к перепадам температур;
  • препятствие замерзанию жидкости, находящейся в структуре бетона, а также ее дальнейшего распространения, которое приводит к разрыву либо растрескиванию материала;
  • улучшение прочности;
  • повышение антикоррозийных свойств;
  • изменение структуры раствора;
  • снижение риска появления высолов.

На рынке представлены разные марки смесей, которые предназначены для работы по влажному или сухому материалу. Это позволяет обеспечить соединение молекул в структуре бетона. Средство высыхает за сутки, при этом температура должна достигать 20 °C. До застывания участок нужно защитить от проникновения влаги.

Вернуться к оглавлению

Как выбрать лучший гидрофобизатор у производителей?

Сегодня в продаже представлен широкий выбор средств, способных повысить гидрофобность поверхностей. Одними из самых популярных считаются «Аквасил», «Пента», «Типром». Перечисленные марки обладают высоким качеством и при этом продаются по приемлемым ценам.

Вернуться к оглавлению

Аквасил

Применение средства поможет снизить поглощение жидкости пенобетоном и бетоном минимум в десять раз. Вместе с тем прочность стройматериала увеличивается примерно на тридцать процентов. Выпуском смеси занимается одноименная компания. К достоинствам продукции фирмы относят:

  • низкое содержание щелочи;
  • повышенную пожаро- и взрывобезопасность;
  • длительный срок эксплуатации (повторное нанесение можно провести минимум десять лет спустя).

Средства изготавливают в форме концентратов, которые следует разбавлять водой (пропорции — 1:10). Расход «Аквасила» в среднем составляет полкилограмма на квадратный метр (все зависит от того, сколько пустот в бетоне). Применять такие средства можно для разных стройматериалов. При изготовлении объемных поверхностей концентрат нужно добавлять в жидкость при создании бетонной смеси (количество не должно превышать полпроцента от массы цемента).

Вернуться к оглавлению

Типром

Смесь также считается высококачественным и надежным гидрофобизатором. Материал не теряет своих свойств десять лет. Продукция разделена на несколько групп: низкая, средняя, высокая степень защиты. Эти разновидности продукции отличаются друг от друга в первую очередь тем, насколько глубоко они проникают в бетон. Например, есть смеси, пропитывающие стройматериал на десять миллиметров, а есть средства, проникающие на тридцать пять миллиметров. Продукция этой фирмы наносится в несколько слоев, не изменяя оттенок обрабатываемого материала. В общем, это достаточно качественный гидрофобизатор.

Вернуться к оглавлению

Пента

Растворы, выпускаемые данной маркой, тоже обладают разными характеристиками. Недавняя разработка «Пента-820» применяется для обработки сухих и влажных бетонных изделиях. Средство идеально подходит для стенок в помещениях с повышенной влажностью воздуха (например, в подвалах). Некоторые виды продукции также используют для проведения объемной тщательной гидрофобизации. Эксплуатационный срок составов «Пента» достигает десяти лет. В среднем их расход – один литр на три-пять квадратных метров.

Вернуться к оглавлению

Как правильно подобрать раствор?

При выборе лучшего гидрофобизатора необходимо принимать во внимание его свойства и особенности материалов, которые вы планируете обрабатывать. Так, для газобетона применяют одни виды смесей, а для пенобетона – другие. Специалисты рекомендуют выбирать силикатные стройматериалы. Использование такой продукции позволяет:

  • надежно защитить бетон пленкой;
  • сохранить внешний вид бетонных изделий и конструкций;
  • повысить водоотталкивающие свойства.
Вернуться к оглавлению

Заключение

Бетон — прочный стройматериал, который способен выдерживать сильные нагрузки, воздействие внешних факторов. Однако он подвергается воздействию жидкости, которая может привести к разрушению конструкций. Вода попадает в структуру зданий и бетонных изделий через множество пустот. После испарения жидкости на поверхности появляются пятна, что может испортить вид бетона. Чтобы повысились его гидрофобные свойства, необходимо применять специальные смеси.

Своевременная и качественная обработка изделий позволит защитить конструкции от негативного воздействия внешних факторов, способных повлечь за собой разрушение бетона. Пропитка должна быть правильно подобрана, согласно типу материала. Так, например, для обработки газобетонных блоков нужно пользоваться специальным гидрофобизатором.

Водонепроницаемость бетона

  • гидрофобный бетон

Водонепроницаемость бетона (гидрофобный бетон)


Водонепроницаемость бетона
— это способность данного строительного материала не пропускать влагу через себя под определенным давлением. Каждый изготовитель стремится увеличить этот показатель, для этого производство товарного бетона предусматривает использование специальных добавок, производящих уплотняющий, а также гидрофобизирующий эффект. Также для получения хорошего показателя водонепроницаемости строительной смеси можно использовать специальный цемент.

Бетон, обладающий гидрофобным свойством, характеризуется несколькими преимуществами, а в некоторых случаях использование материала такого типа является единственно возможным. С каждым годом предприятия по производству бетона увеличивают объемы данной продукции, поскольку она имеет несколько положительных свойств.

Использование:

При использовании гидрофобного бетона отпадает необходимость проведения гидроизоляции, что позволяет существенно сэкономить в процессе строительства. Данная строительнная смесь широко используется для строительства подвалов в регионах, где имеется повышенный уровень грунтовых вод. Однако использование такого материала нужно производить очень осторожно, во время бетонирования не должны возникать перерывы или швы. Некоторые застройщики считают, что намного проще сделать обыкновенную гидроизоляцию, но на самом деле проведение такой процедуры сопровождается некоторыми сложностями. Для того, чтобы на 100% быть уверенными в высоком качестве выполнения работ по гидроизоляции, необходимо нанимать профессиональных строителей с большим опытом работы. Как известно, услуги таких специалистов стоят дорого. Так что самым простым вариантом сегодня считается использование гидрофобного бетона.

Производство:

Производство бетона-раствора, обладающего гидрофобными свойствами, производится, согласно всем правилам и общепринятым стандартам. Именно поэтому строительный материал данного типа не боится низких и высоких температур, а также резких их перепадов. Водонепроницаемый материал характеризуется высоким коэффициентом морозостойкости, причем этот показатель на протяжении многих лет остается на первоначальном уровне. Достаточно часто гидрофобную бетонную смесь используют для строительства открытых конструкций, ярким примером могут послужить заборы, дорожки или отмостки.

Поделитесь этой статьей!

Гидроизоляция бетона. Способы и материалы для защиты бетона

 

Гидроизоляция бетона представляет собой процесс, в результате которого бетонные поверхности, такие как плиты перекрытий, стены, полы и т.д. становятся водонепроницаемыми. Существуют различные способы устройства гидроизоляции.

Бетон

 

 


Бетон – это строительный материал, состоящий из цемента, воды, ряда наполнителей, армирующих компонентов, химических и минеральных добавок. В качестве наполнителей используются песок и гравий, а для армирования в основном применяется металлическая арматура, а также стеклянное и пластмассовое волокно. Химические добавки позволяют получить бетон с особыми свойствами. Минеральные добавки применяют для повышения прочности бетона. Кроме того, добавки могут использоваться вместо портландцемента, который обычно является основной составляющей бетона.

Системы устройства гидроизоляции


Существуют 2 основные системы устройства гидроизоляции бетона– это комплексное устройство гидроизоляции и применение гидроизоляционных мембран.

Комплексная система гидроизоляции включает 2 подтипа: гидрофильную и гидрофобную.

Существуют различные методы устройства гидрофильной гидроизоляции, наиболее распространенным среди которых является устройство кристаллической (проникающей) гидроизоляции. Этот метод основан на превращении содержащейся в бетоне воды в нерастворимые кристаллы. Действие ряда гидрофильных гидроизоляционных материалов основано на их свойстве при контакте с водой, поглощать ее, расширяться под ее воздействием и тем самым заполнять поры бетона, делая его водонепроницаемым. Такие материалы могут приеняться как изутри так и снаружи конструкций.

Гидрофобные системы устройства гидроизоляции основаны на использовании различных гидроизоляционных покрытий, мембран и т.д., которые применяются с внешней стороны изолируемых конструкций.


 

Мембраны

 


Гидроизоляционные мембраны бывают жидкие и листовые. Жидкие мембраны наносятся на бетон и формируют резиновое покрытие около 6 мм толщиной. Основными преимуществами этого способа устройства гидроизоляции являются высокая производительность в использовании и низкая стоимость. Листовые мембраны изготавливают из битума. Такие мембраны ламинируют полиэтиленовыми пленками и полученные таким образом листы приклеивают на бетон. Это очень прочный гидроизоляционный материал. Листовые мембраны применяют для гидроизоляции фундаментов, подземных паркингов, туннелей и т.д. Основным недостатком листовых мембран является то, что они клеятся вручную,

что ведет к увеличению расходов на оплату труда.

Гидрофобный бетон

 

В отличие от гидрофобных мембран «гидрофобный бетон» представляет совершенно новую передовую технологию. Она основана не на гидроизоляции уже готовых бетонных конструкций, а на производстве водонепроницаемого бетона. Гидрофобный бетон получают путем введения особых добавок еще на этапе его производства. Эти добавки предотвращают капиллярную инфильтрацию воды в бетон, делая его тем самым водонепроницаемым. Такой бетон успешно применяется в Азии, Европе и Австралии и хорошо зарекомендовал себя среди строителей, поскольку позволяет производить строительные работы даже под дождем.



 

Как сделать бетон гидрофобным?

Проникающая гидроизоляция нанесена на бетон

Для того чтобы бетон стал непроницаемым для воды необходимо уменьшить количество пор. Устройство кристаллической гидроизоляции является одним из вариантов устройства комплексной системы гидроизоляции.

Принцип работы проникающей гидроизоляции

Прежде всего, участок бетонной поверхности, на которой предстоит произвести устройство гидроизоляции, необходимо смочить водой, затем нанести на него грунтовочный слой из раствора низкой плотности, после чего покрыть его кристаллическим гидроизоляционным материалом, который является раствором высокой плотности. После этого начинается химический диффузионный процесс. Раствор кристаллической гидроизоляции высокой плотности проникает в бетон до раствора низкой плотности пока не достигается равновесие.

После того, как в бетон попадает вода, начинается гидратация цемента. Гидратированный цемент вступает в реакцию с содержащемся в бетоне кристаллическим гидроизоляционным материалом. В ходе диффузионного процесса кристаллический гидроизоляционный материал внедряется в бетон на глубину до 30,5 см.

Такой способ устройства гидроизоляции очень эффективен, поскольку кристаллы, образующиеся в бетоне, защищены от любых внешних повреждений. Еще одним его преимуществом является жаропрочность конструкции в неизменном состоянии до 130 градусов. Кроме того, при устройстве гидроизоляции повышается сопротивляемость конструкции такой химической реакции, как карбонизация, в результате чего уменьшается выщелачивание и разрушение бетона; предотвращается диффузия ионов хлорида в конструкцию, что в свою очередь защищает находящуюся в бетоне арматуру от коррозии и расширения.

Инъекционная гидроизоляция бетона


В некоторых случаях при ремонте бетонных конструкций применяют технологию инъектирования бетона. Этот метод основан на заполнении образовавшихся усадочных трещин полиуретановыми или эпоксидными смолами. Реже прибегают к введению в бетон цементосодержащих инъекционных материалов. Инъекционная гидроизоляция признана самым эффективным и быстрым способом ремонта бетонных конструкций от протечек. С ее помощью можно останавливать сильную инфильтрацию воды в считанные минуты. Недостатком данной технологии является дороговизна применяемых гидроизоляционных материалов.

Прежде чем приступить к устройству гидроизоляции бетона…

 


Прежде чем приступить к устройству гидроизоляции, необходимо принять во внимание ряд важных факторов. Бетонная поверхность должна быть тщательно очищена. Необходимо убрать строительный мусор и т.д., выровнять грубые поверхности и заделать раковины в бетоне, после чего обеспылить. Убедитесь в том, что используемый Вами гидроизоляционный материал может использоваться с раствором, применяемым для заделки раковин и это не вызовет химической реакции, которая может привести к разрушению бетона.  Некоторые материалы, используемые для устройства гидроизоляции,  являются огнеопасными и при работе с ними необходимо соблюдать меры предосторожности.

Приведенные выше рекомендации помогут Вам выполнить устройство гидроизоляции бетонных конструкций, укрепить и защитить Ваш дом наилучшим образом.



Любое копирование текстов или фрагментов текста, картинок без согласия автора запрещено авторским правом.

Если понравилась статья просим не скупиться на лайки 😉



Tel:
8(499)340-19-24, 8-926-804-73-57

  

 

Гидротехнический бетон: характеристики и состав

Для возведения конструкций погруженных или периодически бывающих в воде используют гидротехнический бетон. Его применяют в промышленном строительстве для сооружений с высокими требованиями по водостойкости.

Одно из основных требований к этому материалу – максимальная гидроизоляция в широком диапазоне температур при высоких динамических и статических нагрузках.

Гидротехническое сооружениеГидротехническое сооружение

Что такое гидротехнический бетон?

Под гидробетоном понимают строительный раствор, который классифицируют как один из видов тяжелых бетонов. Он обеспечивает прочность и устойчивость сооружений и конструкций, эксплуатирующихся в пресной или морской воде. В зависимости от способов применения различают следующие виды гидротехнического бетона:

  • К подводному типу относится материал, постоянно подвергающийся воздействию воды и непосредственно контактирующий с ней весь срок эксплуатации.
  • Периодически омываемый водой, но постоянно подвергающийся ее воздействию в широком температурном диапазоне.
  • Надводный бетон, эксплуатирующийся под воздействием водяных испарений.

Применение и преимущества

В зависимости от того, где применяется этот материал, различают стандартные растворы для фундаментов, блоков, плит перекрытия, опор, заливки подвальных помещений. Водостойкий бетон для гидротехнических сооружений изготавливается для подводных и надводных конструкций, включая дамбы, плотины, шлюзы. Особо водонепроницаемый состав со специальными свойствами используют для автобанов, взлетно-посадочных полос, противорадиационных укрытий. Этот бетон применяется и в условиях Крайнего Севера.

Физико-химические свойства раствора, применяемого для гидротехнических сооружений, обусловливают его основные достоинства:

  • Высокая водонепроницаемость в любых условиях.
  • Хорошая гидроизоляция делает его невосприимчивым к температурным перепадам.
  • Прочность выше, чем у стандартных марок строительных растворов.

Рассматривая основные плюсы и минусы гидробетона, отмечают его сравнительно высокую цену и необходимость специальных навыков и оборудования при укладке этого материала.

Применение гидробетонаПрименение гидробетона

Классификация, технические характеристики

Специалисты классифицируют гидротехнический бетон по его техническим характеристикам, прописанным в ГОСТ 26633-2012. Главными из которых считают прочность на сжатие, изгиб, а также осевое растяжение, производятся испытания водонепроницаемости и морозостойкости.

Самый распространенный метод определения прочности затвердевшего состава – разрушение куба с ребром 15 см. Для гидробетонов этот показатель может колебаться по классам прочности от В10 до В40, в зависимости от технических требований. Осевое растяжение маркируется индексами Bt 0,4 —  Bt 4 и берутся с шагом 0,2, они показывают образование трещины при растяжении конструкции. Аналогичные показатели на изгиб от Btb 0,4 —  Btb 8, где применен тот же шаг, а нагрузка идет на изгиб элемента до появления трещины.

Марка водонепроницаемости измеряется в возрасте 180 суток после заливки раствора. При эксплуатации гидротехнический бетон не может пропускать воду. Поэтому марка его водонепроницаемости находится в пределах от W2 – это означает, что образец при испытаниях выдерживает давление 0,2 МПа, до W8 с шагом 2. При изготовлении водостойкого бетона специального назначения применяются пластификаторы, увеличивается доля цемента, и показатель доводится до W12.

По морозоустойчивости гидротехнический бетон делится по маркам от F50 до F300 с шагом 50. Цифра после индекса означает количество циклов заморозки-оттаивания, которые выдерживает состав до потери четверти своей прочности. Добавление некоторых компонентов позволяет получить гидротехнический бетон с показателем F400. Испытание проводится в морозильной камере с меняющейся температурой на протяжении 28 суток, присваивается марка морозоустойчивости.

Испытания образцовИспытания образцов

В соответствии с ГОСТом гидротехнический бетон должен иметь определенную подвижность, чтобы можно было правильно провести его укладку. Состав должен затвердевать равномерно, без расслаивания и растрескивания, набирать прочность в необходимый срок.

Компоненты

Выбор и подбор пропорций состава гидротехнического бетона должен соответствовать техническим характеристикам, отвечающим условиям его эксплуатации. Исходя из этого, подбирается водоцементное соотношение, время выдержки раствора, марки и фракция наполнителей, необходимость и способ виброуплотнения, возможность применение растворов естественного твердения.

Основной ингредиент любого бетона – цемент. К нему предъявляются требования, в зависимости от условий будущего использования, применяют различные виды этого материала:

  • Портландцемент высокого качества с добавкой пластификаторов применяется для сооружений, периодически контактирующих с водой, при низких температурах.
  • Сульфатостойкий состав цемента закладывается при возведении конструкций, периодически контактирующих с жесткой водой.
  • Гидрофобные марки применяются для элементов, постоянно находящихся под поверхностью воды, под большим давлением.
  • Пуццолановый цемент обладает свойствами, позволяющими ему эффективно противостоять разрушению водой, в том числе жесткой с высоким содержанием минералов.

Для повышения водостойкости применяется очищенный кварцевый песок фракции до 2 мм. Наличие любых примесей резко снижает качество материала, применение других видов песка уменьшает показатель плотности и устойчивости к воде.

Щебень применяется для повышения прочности и морозоустойчивости, поскольку легко переносит температурные перепады. Используется гранитный щебень с высокой лещадностью. Он равномерно распределяет нагрузку по всему монолиту, не позволяет ему разрушаться на морозе, экономит более дорогие компоненты.

Гранитный щебень и кварцевый песокГранитный щебень и кварцевый песок

Чтобы снизить водоцементное соотношение, добавляют пластификаторы. В результате плотность повышается, расходуется меньше воды. Для этого применяют сульфаты железа или алюминия, нитрат кальция. Увеличения плотности добиваются механическими вибраторами. В качестве наполнителя применяется зола унос, повышаются показатели теплопроводности, что увеличивает срок службы конструкций.

Испытания и маркировка гидротехнического бетона производится в лабораториях, после чего утверждается состав, необходимый для проектируемых конструкций. Далее ему присваивается марка и выдается разрешение на укладку на конкретном объекте.

Гидротехнический бетон – материал высокого качества и соответствующей стоимости. Поэтому его применение должно быть оправдано. Благодаря высокой плотности, водоустойчивости, морозостойкости, прочности этот материал служит десятки лет в самых сложных условиях. Специальные марки разрабатываются для применения в морской воде, под постоянными ударами волн, в широком диапазоне температур. Состав гидробетона сложен, для его изготовления лучше привлекать профессионалов, отвечающих за характеристики произведенного материала. Его можно сделать и самостоятельно. Применяют такой бетон в частном строительстве для заливки погребов, подвалов, фундаментов.

Гидротехнический бетон — что это и где используется

Для сооружения конструкций, пребывающих в контакте с жидкостью, разработан гидротехнический бетон – материал, демонстрирующий превосходную водонепроницаемость. Чаще всего данную разновидность применяют в промышленном строительстве, а главным требованием является качественная гидроизоляция. Перед использованием гидробетона следует подробнее узнать о его составе, видах и особенностях.

Что такое гидротехнический бетон

гидротехнический бетонРисунок 1. Гидротехнический бетон

Гидробетон предназначен для строительства объектов, контактирующих с водой. Поэтому, помимо стандартных показателей, гидробетон должен обладать отличной водонепроницаемостью.

Гидробетон употребляется для сооружения следующих объектов: туннелей, дамб и других построек, подверженных влиянию воды. В частной постройке эту разновидность применяют для возведения подвалов и других построек, чьи стенки должны противостоять влаге.

Виды

Учитывая предназначение гидротехнического бетона, его марки должны отвечать особым требованиям. Гидробетон разделяют на:

  • подводный;
  • надводный.

В зависимости от того, в какой сфере будет использован гидробетон, он может быть:

  • раствор для фундаментов, опор и т. д.;
  • водоустойчивая смесь для конструкций;
  • водонепроницаемый раствор с высоким показателем крепости.

Технические характеристики гидробетона во многом зависят от состава, поэтому при выборе следует учитывать следующие моменты:

  • требования к использованию;
  • тип конструкции;
  • климат и др.

Состав

Выбор и соотношение элементов для создания гидробетона зависит от области применения. Чтобы готовое изделие соответствовало требованиям, подбирают разное соотношение составляющих и время выдержки.

Цемент

Для приготовления гидробетона используют:

  1. Стойкий к сульфатам цемент употребляется в том случае, если материал будет контактировать с жидкостью с повышенной жесткостью.
  2. Пластифицированный и портландцемент резонно применять для строений, которые размещаются в местах, где происходят регулярные скачки температур.
  3. Гидрофобный цемент применяют для изготовления материала, контактирующего с жидкостями на регулярной основе.
  4. Пуццолановый цемент предназначен для изделий, способных противостоять разрушению при воздействии влаги.
гидротехнический бетонРисунок 2. Состав гидротехнического бетона

Наполнители и добавки

Микронаполнители используются для защиты конструкций от деформации, а также они повышают теплопроводности и продлевают срок эксплуатации. Благодаря наличию различных добавок понижается расход смеси, что тоже выступает достоинством. Для улучшения употребляются:

  1. Пластификаторы – используются до 3%.
  2. Различные уплотнители – употребляются до 1%.
  3. Гидрофобные вещества – применяются до 1%.

Технические условия

Независимо от того, какие добавки присутствуют в гидробетоне, он должен отвечать определенным техническим требованиям. Главными из них являются:

  • водостойкость;
  • морозоустойчивость;
  • водонепроницаемость;
  • малая усадка;
  • стойкость к разрушению.

Ключевыми показателями считаются:

  • крепость на сжатие – до В35;
  • водонепроницаемость – до W20;
  • морозоустойчивость – до F600.

Помимо этих требований, гидробетон должен отвечать еще и условиям касательно выделения тепла при затвердевании, поскольку данный вид материала укладывается в быстром темпе и больших объемах.

Важно. Чтобы избежать образования трещин, во время гидратации раствор не должен перегреваться. Для этого при приготовлении используют колотый лед или охлажденный наполнитель.

Плюсы и минусы

Гидротехнический бетон прекрасно зарекомендовал себя в строительстве. Этот материал имеет немало восторженных отзывов, и регулярно употребляется для возведения различных зданий, которые расположены в близости с водой. Среди неоспоримых достоинств гидробетона следует отметить:

  • повышенная водонепроницаемость, благодаря чему можно не беспокоиться за сохранность здания;
  • высокий показатель гидроизоляции, вследствие чего гидробетон равнодушен к резким скачкам температур;
  • прекрасная прочность;
  • морозоустойчивость, которая обусловлена минимальным количеством жидкости.

Что касается недостатков, то главным минусом гидробетона является его стоимость. Тщательная проверка качества и соблюдение ряда правил во время приготовления только повышают цену на этот материал.

Важно. Гидробетону свойственно быстрое затвердевание, поэтому его транспортировка в дальние регионы весьма затруднительна, что также сказывается на стоимости материала.

Самостоятельное изготовление

Изготовление гидробетона практически ничем не отличается от производства других разновидностей, и возможно в домашних условиях. Однако следует предупредить, что в процессе от изготовителя потребуется максимальное внимание и правильное определение соотношения главных компонентов, которое зависит от условий употребления. Например, если владелец желает изготовить бетон для внутренней зоны, то объем составит 120-160 кг/м³, для наружных построек этот показатель будет равен 230/375 кг/м³.

Помимо соотношения элементов в составе, важно верно подобрать добавки, так как от них будет зависеть срок эксплуатации, показатель максимальной нагрузки и характеристики готового изделия. Первостепенными задачами при изготовлении являются:

  • выявить назначение и желаемые свойства;
  • подобрать наполнитель;
  • определить верное соотношение воды и цемента;
  • подобрать модификаторы.

Компоненты для приготовления гиробетона:

  • цемент М400 – 492 кг;
  • вода – 204 л;
  • щебень – 1092 кг;
  • песок – 600 кг;
  • пластификатор С3 – 1,5 кг;
  • уплотнитель (НК) – 5 кг;
  • гидрофобизатор ГКЖ – 1 кг.

Процесс приготовления:

  1. Сначала следует поместить все сыпучие составляющие в бетономешалку, и тщательно перемешать элементы.
  2. Затем в сухую смесь заливают воду, и еще раз перемешивают содержимое.
  3. В однородную смесь добавляют присадки, размешивают не менее 10 минут.
  4. Полученную смесь укладывают в опалубку.

Важно: при домашнем изготовлении гидробетона следует помнить, что не существует единого идеального рецепта – материал готовиться методом проб и ошибок, поскольку соотношение компонентов и добавки подбираются в зависимости от того, какие характеристики желает получить изготовитель. Главное – не экономить на производстве, в противном случае результат вряд ли порадует.

Укладка и обслуживание

Правильная укладка бетона для гидротехнических сооружений требует проводить работу в короткие сроки и большими объемами. «Дозревать» гидробетон должен при температуре 15-27 градусов и влажности 60-70%. Если данные показатели в норме, то необходимая прочность материала будет достигнута за 10 суток, а окончательное затвердевание произойдет на 28-30 день после заливки. Важно отметить, что нарушение показателей отрицательно сказывается на «дозревании» бетона, и значительно ухудшает его характеристики.

Главной сложностью при укладке выступает массивность сооружения. Для укладки используют блоки на скальном или бетонном основании по одной из следующих схем:

  1. Послойная – материал выкладывается тончайшими слоями (до 0,5 мм), уплотнение совершается при помощи ручных вибраторов.
  2. Ступенчатая – раствор выкладывают ступенями (3-4 мм), уплотнение делают пакетами вибраторов.
  3. Однослойная – смесь выкладывают на высоту блока, уплотнение совершают в два этапа.

Гидротехнический бетон – долговечный материал, применение которого в строительстве позволяет возводить безопасные и надежные здания, которым не страшно воздействие воды. Приготовление гидробетона – сложный процесс, поэтому при решении создать этот материал в домашних условиях следует детально изучить процесс и посоветоваться с профессионалами.

Водонепроницаемость бетона – характеристики

Водонепроницаемость бетона – это техническая характеристика искусственного камня, которая показывает, насколько он не пропускает влагу под давлением. Эта характеристика бетона определяется буквой W. Показатель может быть от 2 до 20.

водонипроницаемыйводонипроницаемый

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

Для определения водонепроницаемости бетона рекомендовано предварительно ознакомиться с его марками:

  • W2. В этот состав очень быстро проникает вода. Именно поэтому рекомендовано провести укладку специальной гидроизоляционной пленки для его защиты.
  • W4. По сравнению с предыдущим материалом бетон w4 является менее водонепроницаемым. Но, он нуждается в гидроизоляционной защите. Для того чтобы улучшить показатели рекомендовано добавление в смесь разнообразных реагентов.
  • W6. Бетон w6 по своим техническим характеристикам схож с маркой бетона М350. Он характеризуется относительной устойчивостью к проницаемости водой. Смесь применяется при возведении зданий, которые имеют коммерческое или гражданское назначение. Раствор устойчив к воде, поэтому с его применением проводится герметизация зазоров между плитами ЖБИ, ремонтируются монолитные здания, создаются гидравлические резервуары. Применяется смесь для заливки фундамента.
  • W8. Для его изготовления используется высококачественный цемент, в состав которого входит клинкер в большом количестве. С его использованием закладываются фундаменты, возводятся емкости и резервуары, которые применяются в хозяйственной и промышленной сфере. Бетон w8 применяется для сооружений, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности.
  • Бетон W10 — W20. Эта марка бетона не требует использовать дополнительный гидроизоляционный слой. Марки бетона w 10 и w20 используются для заливки фундаментов в многоэтажном строительстве. Применение бетона w10 рекомендовано при возведении гидротехнических зданий, которые должны быть прочными и надежными. Этот водонепроницаемый бетон обладает высоким уровнем морозостойкости, что предоставляет возможность его эксплуатации для возведения зданий в максимально жестких климатических условиях.

Существуют различные марки бетона по водонепроницаемости, что позволяет подобрать наиболее приемлемый вариант в зависимости от поставленных задач.

Марки бетона

Считается бетон водонепроницаемым, если он соответствует стандартам гост 12730. В этом случае марка W2 не рассматривается, так как смесь не выполняет своих функций.

Бетон W4 значение водопоглощения имеет 4,7-5,7 процентов в зависимости от его массы. Материал w6 в Москве имеет показатели 4,2-4,7. W8 бетон характеризуется показателем до 4,2. W10-W20 – это водостойкий бетон, который обладает отменными техзническими характеристиками.

Пропорции для бетонной смеси

пропорции бетонапропорции бетона

Перед тем, как сделать бетон водонепроницаемый рекомендовано определить пропорции. При изготовлении материала их нужно строго придерживаться, так как при отклонении от норм наблюдается ухудшение качества бетонной смеси.

Особое внимание нужно обращать на пропорцию вода/цемент. Рекомендуется использовать цемент, который имеет марку М300-М400. В редких случаях применяется строительный материал марки М200.

Неплохим средним вариантом является класс 15. Перед применением цемента его просеивают через сито. Получение гидрофобного эффекта обеспечивается благодаря варьированию таких компонентов, как песок и гравий. Чтобы приготовить водонепроницаемый бетон своими руками нужно следить, чтобы песка было в два раза меньше, чем гравия. Гравий, цемент и песок могут использоваться в таких пропорциях:

Соблюдение этих пропорций обеспечит качественное застывание смеси. Также рекомендуется применение разнообразных добавок, которые обеспечат водонепроницаемость бетона (w6 или другой марки).

Способы определения водонепроницаемости

Показатель водонепроницаемости искусственного камня зависит от разнообразных факторов. На это свойство влияет специфичная каппилярно-пористая структура строительного материала. Если бетон плотный, то он имеет поры в минимальном количестве, что приводит к повышению показателя водонепроницаемости.

Большой объем пор наблюдается при усадке, недостаточно уплотненном составе или наличии воды. При засыхании и затвердевании бетонной смеси наблюдается ее усадка и снижается объем. Чрезмерно интенсивная усадка наблюдается при недостаточном армировании и испарении воды. На это влияют внешние факторы атмосферы, при которых проводится высушивание бетонной смеси.

Изменение характера пористости наблюдается при изменении воздухововлекающих добавок. После закрытия пор наблюдается увеличение показателя водонепроницаемости. Для получения высоких показателей рекомендуется делать бетонную смесь из глиноземистого и высокопрочного цемента. Во время гидрации этими материалами осуществляется  присоединение большого количества воды и образования плотного камня.

На водонепроницаемость влияют свойства применяемых добавок. Для повышения степени уплотнения смеси рекомендовано применение сульфатов таких материалов, как алюминий и железо. Для того чтобы удалить лишнюю воду и обеспечить водонепроницаемость, рекомендовано использовать вакуум. Усадка бетонной смеси проводится методом вибрирования и прессования. Если используется пуццолановый цемент, то нужно следить, чтобы в его состав в оптимальном количестве входили пуццолановые добавки, что положительно отобразится на показатели.

Показатель водонепроницаемости зависит от возраста искусственного камня.  Чем больше возраст у бетона, тем лучше его гидратные новообразования.

Для того чтобы определить водонепроницаемость бетона w4, 6, 8, 10-20, рекомендовано применение основных и вспомогательных методик.

пропорции бетонапропорции бетона

Основные методы

Основные методы определения водонепроницаемости бетонной смеси заключаются в:

  • Методе мокрого пятна. Нужно измерить максимальное давление, при котором бетон не пропускает воду.
  • Коэффициента фильтрации. Определяется показатель,  который определяет постоянное давление и временный отрезок процесса фильтрации.

Вспомогательные методы

Вспомогательные способы определяются в соответствии с внешним видом вещества, который применяется для связывания раствора. К таким веществам относятся портландцемент, гидрофобный цемент. Также определяется содержание химических добавок. Вспомогательные способы заключаются в определении структуры пор, при уменьшении количества которых показатель увеличивается.

Как сделать водонепроницаемой бетонную смесь

Для того чтобы увеличить водостойкость бетонной смеси, рекомендовано применение большого количества способов. При изготовлении смеси своими руками рекомендуется устранять усадку бетона, а также обеспечить временное воздействие на него.

Искоренение усадки состава

Соответственно свойствам материала средних марок, в нем имеются поры в достаточном количестве. Они способствуют проникновению влаги в материал. Это объясняется тем, что в процессе застывания наблюдается постепенная усадка бетона.

Для того чтобы уменьшить степень усадки бетона рекомендуется выполнение определенных правил:

  • Для того чтобы повысить класс бетона,  рекомендовано применение специальных составов. С их помощью образовывается специальная пленка, с помощью которой ограничивается возможность усадки. Добавление составов должно проводиться в строгом соответствии с инструкцией, что обеспечит отменные технические характеристики бетонной смеси. В противном случае будет диагностироваться противоположный эффект.
  • После приготовления раствора каждые 4 часа его нужно взбрызгивать водой. Процедура должна проводиться не более 4 дней. По истечению этого времени бетон должен застывать естественным путем.
  • После заливки материал должен накрываться полиэтиленовой пленкой. Это предоставит возможность образования небольшого конденсата, который исключит усадку бетона. Во время проведения манипуляции рекомендуется следить за тем, чтобы пленка не касалась бетона.

Временное воздействие

бетон с водойбетон с водой

С целью повышения водонепроницаемости бетона рекомендовано обеспечить временное воздействие. Материал должен сохраняться в сухом виде продолжительный период, что приведет к улучшению технических характеристик. Чтобы способствовать высокому коэффициенту фильтрации, нужно правильно хранить бетонную смесь.

Хранение материала должно проводиться в темном и теплом месте, которое характеризуется высоким уровнем влаги. Увеличение качества искусственного камня в несколько раз наблюдается уже по истечению 6 месяцев хранения.

Другие способы

Для того чтобы создать водонепроницаемый бетон раствором гидрофобного цемента, рекомендовано нанесение обмазочных материалов на поверхность. С этой целью применяется мастика или горячий битум. Перед нанесением на поверхность нужно очистить бетонную конструкцию и прогрунтовать ее. Это обеспечивает качественное сцепление обмазочных материалов и бетон. На завершающем этапе проводится нанесение мастики или битума в несколько слоев. Толщина одного слоя должна составлять не менее 2 миллиметров. По истечению нескольких минут после нанесения состава наблюдается образование защитной корки на поверхности.

Этот метод характеризуется наличием определенного недостатка. При деформации искусственного камня разрушается обмазочный слой. При неправильном выборе мастики защитный слой может стекать.

Для того чтобы создать защитный слой, рекомендовано применение окрасочной гидроизоляции, с помощью которой улучшаются водонепроницаемые качества бетонной конструкции. Методика заключается в том, что на поверхность наносится эмульсия, разогретый битум или мастика. После этого наносится грунтовка или краска в несколько слоев.

Для увеличения влагонепроницаемости бетона рекомендовано применять специальные добавки, которые на современном строительном рынке представлены в широком ассортименте. Рекомендовано применение хлорного железа и силикатного клея. Самым дешевым вариантом добавки является нитрат кальция. Он имеет отличную сопротивляемость по отношению к влаге. Средство хорошо растворяется в воде, что упрощает процесс его использования. Для обеспечения высокого уровня влагонепроницаемости рекомендовано применение натрия олеата.  Благодаря всем вышеперечисленным добавкам обеспечивается увеличение показателя. Выбор добавки зависит от финансовых возможностей пользователя.

Водонепроницаемость является важным показателем, с помощью которого обеспечивается определение качества бетона. В соответствии с этой величиной обеспечиваются марки искусственного камня. От них зависит не только количество пропускаемой влаги, но и количество нагрузок, которые выдерживает искусственный камень. Для увеличения показателя влагонепроницаемости в домашних условиях рекомендовано применение полиэтиленовой пленки для покрытия поверхности. Также на бетон могут наноситься обмазочные или красочные материалы.

Гидрофобный цемент – Производство, свойства и использование

Название цемента означает, что гидрофобные средства против. Гидрофобный цемент получают путем измельчения портландцементного клинкера с пленкообразующим веществом, таким как олеиновая кислота, для снижения скорости разрушения цемента при хранении в неблагоприятных условиях. Он также известен как гидрографический цемент .

В этой статье мы обсуждаем производство, свойства, использование, преимущества, недостатки и меры безопасности гидрофобного цемента.

Рис. 1: Водостойкий бетон из гидрофобного цемента.

Производство гидрофобного цемента

Процесс производства этого специального цемента такой же, как и у портландцемента. Клинкеры, образующиеся при производстве цемента, измельчаются водоотталкивающим пленочным веществом, таким как олеиновая кислота или стеариновая кислота. Эти химические вещества образуют слой на частицах цемента и не позволяют воде смешиваться и запускать процесс гидратации на стадии транспортировки или хранения.Как бы то ни было, в процессе смешивания из-за сильного перемешивания этот слой водоотталкивающего материала разрушается и позволяет гидратации.

Свойства гидрофобного цемента

Таблица 1: Свойства и их значения гидрофобного цемента.

Недвижимость Значение
Тонкость 350 м 2 / кг
Прочность
Lechatelier (мм) 10 мм
Автоклав 0.8%
Время установки
Начальная настройка 30 минут
Окончательная настройка 600 мин
Прочность на сжатие
3 дня 16 МПа
7 дней 22 МПа
28 дней 30 МПа
Водопоглощение 0,3 – 1%

Использование гидрофобного цемента

  1. Используется при более длительном хранении и в очень влажных климатических условиях.
  2. В основном используется при строительстве тоннелей, так как подземный ремонт сложен и дорог.
  3. Эти цементы используются при строительстве дамб, водосбросов, подводных сооружений.
  4. Используется в сооружениях, которые подвергаются воздействию дождя или луж, таких как зеленые крыши, другие виды крыш, парковочные конструкции и площади.
  5. Используется в дренажных системах и колодцах.
  6. Используется в водоочистных сооружениях, плотинах и подпорных стенах.
  7. Он может исправить протекающие трубы и подвалы, не останавливая протекание.

Преимущества гидрофобного цемента

Основные преимущества гидрофобного цемента:

  1. Обеспечьте долговечный ремонт, который прослужит долгое время.
  2. Прочность такая же, как у обычного цемента.
  3. Быстро схватывается и затвердевает, обычно через три минуты после смешивания с водой.
  4. Время схватывания, быстрое затвердевание, поэтому его можно покрасить в течение часа после нанесения.

Недостатки гидрофобного цемента

Основными недостатками гидрофобного цемента являются:

  1. Не работает на замерзших поверхностях.
  2. Нельзя использовать при температуре ниже 40 градусов по Фаренгейту.
  3. Этот цемент решает проблему утечки, но не решает проблемы, связанные с конденсацией.
  4. Требуется квалифицированная рабочая сила и благоприятные климатические условия для использования этого вида цемента.
  5. Стоимость высока, так как это очень дорого.

Меры предосторожности при использовании гидрофобного цемента

  1. Избегайте вдыхания пыли.
  2. Избегайте контакта с глазами и кожей.
  3. Вдыхание кремнезема может вызвать проблемы с легкими, хотя реальных доказательств того, что кремнезем является канцерогеном, нет.
  4. Рекомендуется использовать защитную одежду: перчатки или маску.
.

гидрофобный бетон Википедия

Гидрофобный бетон – это бетон, отталкивающий воду. Он соответствует стандартам, изложенным в определении водонепроницаемый бетон . Разработанный в Австралии в середине 20-го века, с 1999 года в Австралии, Азии, Европе и США были уложены миллионы кубических метров гидрофобного бетона. Его эффективное использование в сотнях конструкций способствовало его широкому признанию и растущее использование. [1] [2]

Конструкция []

Типичный бетон довольно гидрофильный.Это происходит из-за сложной системы крошечных капилляров, которые всасывают воду через сеть микротрещин в бетонной плите. [3] Эта упрочненная матрица создает непрерывный цикл «источник – опускание», что означает, что вода сверху постоянно вытягивается в область более низкой высоты. Коэффициент Дарси относится к способности сжиженной воды под давлением проходить через любые имеющиеся поры и капилляры. Более низкая постоянная Дарси коррелирует с материалом более высокого качества. [4]

Коммерческие компании используют различные подходы к модификации обычной бетонной смеси с целью создания гидрофобного бетона, все из которых включают в себя какое-то заполнение пористой бетонной смесью.Некоторые из наиболее часто используемых методов включают образование полимера, инфузию мелких пятен и кристаллические образования, причем последнее является наиболее широко используемым.

Образование полимера происходит благодаря тому, что водорастворимый форполимер полимеризуется посредством ионного обмена с ионами двухвалентных металлов, такими как ионы Ca и Fe, с образованием резиноподобных нерастворимых частиц. Эти мелкие частицы мигрируют и концентрируются в мелких трещинах и капиллярах, образующихся в бетоне по мере его высыхания. По мере протекания полимеризации резиновые пробки образуют и надолго закрывают эти пути воды, значительно снижая водопоглощение и водопроницаемость.

Кристаллическая технология используется для создания гидрофобного бетона за счет образования кристаллических структур в крошечных капиллярах, порах и других воздушных карманах, оставшихся в процессе отверждения бетона. Во время этого образования в капиллярах и порах свежеотвержденного бетона остаются побочные продукты, обычно гидроксид кальция, сульфаты, карбонаты натрия, калий, кальций, а также частицы гидратированного и негидратированного цемента. Эти кристаллические структуры затем закупоривают поры и капилляры, предотвращая протекание через них воды.Когда кристаллические химические вещества добавляются в бетонную смесь через добавку или покрытие, они вступают в реакцию с побочными продуктами в присутствии воды. Затем в результате этой реакции образуется нерастворимая кристаллическая структура, которая закупоривает поры. Этот процесс продолжается до тех пор, пока все химические вещества не прореагируют. При нанесении в качестве покрытия химическая реакция протекает через процесс химической диффузии. Это процесс миграции раствора с высокой химической плотностью к химическому раствору с низкой плотностью до тех пор, пока они не придут в равновесие.Замачивание бетона водой создает в порах низкую химическую плотность, а нанесение кристаллического химического вещества в качестве покрытия создает высокую химическую плотность. Эти две жидкости диффундируют через внутреннюю структуру бетона, пока не достигнут равновесия во внутренней структуре. Когда этот процесс завершен, кристаллическая структура гидрофобного бетона завершена. [5]

Недвижимость []

Конечная цель при формировании гидрофобного материала – уменьшить полярность молекул.Поскольку молекулы воды очень полярны, они легко притягиваются к частично положительным или частично отрицательным зарядам. На нейтральной поверхности молекулы воды собираются и притягиваются друг к другу, создавая сферическую каплю воды. Эти капли могут затем испариться с поверхности бетона, а не впитаться в капилляры бетона. Точная структура и состав кристаллов, используемых в гидрофобном бетоне, не являются общедоступной; однако из-за его свойств можно предположить, что это неполярная молекула.

Свойство отталкивать воду дает гидрофобному бетону возможность избегать загрязнения частицами, растворенными в каплях воды. Поскольку сами кристаллы неполярны, между кристаллами и растворенным кислородом мало взаимодействия. Это позволяет бетону противостоять ржавчине арматуры, которая так часто ставит под угрозу прочность бетона, через который проходят стальные стержни. Стандартный товарный бетон имеет среднее водопоглощение 4-10%. Напротив, гидрофобный бетон имеет среднее значение 0.3-1%.

Недооцененным свойством гидрофобного бетона является его способность также отталкивать влагу из воздуха. В отличие от жидкой воды, молекулы воды в воздухе движутся с более высокой кинетической энергией и в конечном итоге существуют в газообразной форме. Кристаллические структуры в гидрофобном бетоне достаточно компактны, чтобы влага не проникала через капилляры бетона.

Обработка []

Гидрофобный бетон производится различными способами, которые подпадают под две категории; покрытия или добавки.Оба позволяют формироваться кристаллическим структурам в присутствии воды.

При создании гидрофобного бетона путем нанесения покрытия покрытие распыляется или наносится кистью на пористые поверхности. В большинстве случаев его наносят на обычную бетонную плиту, которая затем подвергается коррозийному процессу, чтобы обнажить больше капилляров бетона. Это может быть достигнуто путем струйной обработки поверхности водой под давлением около 3000-4000 фунтов на квадратный дюйм. Также подходят пескоструйная очистка и кислотное травление. Следующий шаг – добавление воды.Его можно наносить вертикально или горизонтально, но температура не должна опускаться ниже 33 градусов по Фаренгейту, чтобы предотвратить замерзание. Также следует избегать чрезмерного испарения. В регионах с высокой скоростью испарения этот процесс часто происходит в течение ночи при более низких температурах. Как только поры максимально пропитаются водой, наносится покрытие. Гидрофобные химические вещества находятся в форме порошка и смешиваются с водой в соотношении пять частей порошка на две части воды для нанесения кистью.При нанесении распылением соотношение составляет пять частей порошка на три части воды. Покрытие наносится между 1,25-1,5 фунта на квадратный ярд и продолжается до тех пор, пока не будет покрыта вся поверхность. Если на поверхность требуется еще один слой, его необходимо нанести в течение 48 часов после первоначального нанесения гидрофобной смеси. После нанесения бетон должен затвердеть во влажной среде через два-три часа после нанесения. Это достигается путем опрыскивания поверхности водой не менее трех раз в день в течение нескольких дней.Иногда также используются замедлители испарения. В зависимости от климата процесс отверждения может занять больше времени и потребовать более частого смачивания. После того, как бетон затвердеет, он остается в течение двух-трех недель, прежде чем процесс будет завершен.

Когда гидрофобный бетон изготавливается с использованием добавки, порошок с гидрофобными химикатами добавляется во время процесса замеса. Другими словами, он добавляется в саму бетонную смесь при укладке бетона. Обычная дозировка составляет два-три процента от бетонной смеси.Поскольку вода является частью процесса дозирования, дополнительный процесс отверждения не требуется. Этот подход проще и менее трудоемок, но его можно использовать только при укладке нового бетона. [6]

Использует []

Гидрофобный бетон может использоваться в тех же областях, что и обычный бетон, чаще всего там, где обычный бетон опасен для ремонта или когда стоимость структурных повреждений может быть очень вредной. Работа в туннелях – одно из основных применений гидрофобного бетона, поскольку подземный ремонт труден и дорог. [7] Это также излюбленный выбор для закладки фундаментов зданий и тротуаров в местах ниже уровня грунтовых вод.

Гидрофобный бетон применяется под водой в основном на морских объектах. Часто используется для удержания воды при создании бассейнов и прудов. НАСА использовало гидрофобный бетон для постройки бассейна, который используется для обучения астронавтов ходьбе по Луне. Гидрофобный бетон также используется в местах, подверженных воздействию дождя или луж, таких как зеленые крыши, другие виды крыш, парковочные конструкции и площади.

Преимущества []

Среди многих преимуществ использования гидрофобного бетона он сокращает время монтажа и снижает затраты. Использование гидрофобного бетона может сократить трудозатраты на промышленный проект, потому что обычный бетон включает период защиты от коррозии, а также период гидроизоляции. В гидрофобном бетоне одновременно выполняется и защита от коррозии, и гидроизоляция.

Точно так же сокращение времени снижает затраты на установку. Обычный бетон с мембранной основой может стоить около 5 долларов США за квадратный фут, хотя цены могут варьироваться в зависимости от области применения.Одноэтапный процесс установки гидрофобного бетона снижает стоимость примерно до 3,20 долларов США за квадратный фут. Такая экономия может быстро накапливаться в ходе проекта, как сообщает компания Hycrete из южной Калифорнии.

Приблизительно пять миллиардов долларов было потрачено в одной только Западной Европе на ремонт гидрофильного цемента в 1998 году. Большая часть ремонта была необходима из-за ущерба, нанесенного водной коррозией в городских районах. Поскольку водная коррозия практически отсутствует, гидрофобный бетон сохраняется лучше, чем обычный бетон, который обычно выглядит изношенным и состарившимся через несколько лет.

С экологической точки зрения гидрофобный бетон выгоден еще и потому, что он «зеленый». Его способность к повторному измельчению позволяет легко использовать его повторно. Хотя обычный бетон можно повторно измельчить, это очень дорогостоящий процесс, который часто означает, что бетон попадает на свалку. Это преимущество гидрофобного бетона делает возможным его рентабельное повторное использование в будущих проектах.

Недостатки []

Некоторые другие минусы гидрофобного бетона связаны с процессом нанесения.При нанесении в качестве покрытия он может проникать в материал только на глубину до 12 дюймов. Кроме того, сам процесс нанесения покрытия чрезвычайно трудоемок. Если структура толще 12 дюймов или это проект большой площади, подход с добавками даст лучшие результаты.

Использование альтернативной кристаллической технологии для производства гидрофобного бетона возможно только при наличии воды, поскольку перед нанесением покрытия поверхность необходимо тщательно смочить. [8]

Ссылки []

.

Гидроизоляционные добавки для бетона – Требования, функции, дозировка и механизм

Что такое гидроизоляционная добавка для бетона?

Гидроизоляционная добавка – это добавка, препятствующая прохождению воды через затвердевший бетон под давлением. Его также называют водостойкой добавкой, добавкой, снижающей проницаемость, или добавкой для гидроизоляции.

Требования к гидроизоляционной смеси для бетона

Вода является жизненно важной частью бетонных конструкций от смешивания бетона до его отверждения.Но как только бетон набирает необходимую прочность, любое проникновение влаги или воды в бетон может вызвать его повреждение. Повреждение может быть вызвано коррозией арматуры или замерзанием.

По окончании бетонных работ и отверждения влага испаряется, оставляя пустоты внутри бетона. Таким образом, для получения хорошей прочной бетонной конструкции рекомендуется низкое водоцементное соотношение, чтобы можно было уменьшить пористость бетона. Но также нельзя сделать бетон полностью водонепроницаемым даже при минимальном соотношении вода / цемент.

Бетон – это пористый материал, и вода может проникать через поры и микротрещины в бетоне из-за капиллярных воздействий. Таким образом, существует потребность в добавке, которая может контролировать пористость бетона.

Функции гидроизоляционных добавок

Добавки в бетон или гидроизоляционные добавки, снижающие проницаемость, действуют следующим образом:

  • Уменьшает размер капиллярных пор, их количество и целостность внутри бетонной конструкции.
  • Блокирует капиллярные поры бетона, или
  • Может покрывать поры капилляров гидрофобными материалами. Это предотвращает впитывание воды в порах из-за капиллярного впитывания.

Капиллярное поглощение – это прохождение воды через поры в бетоне из-за наличия внешнего гидравлического напора.

Эти водостойкие добавки не могут существенно предотвратить движение воды через трещины в бетоне или через плохо уплотненный бетон, которые являются наиболее частыми причинами протечки воды в бетоне.

В настоящее время на рынке существует множество продуктов, которые доступны для защиты бетонной конструкции от повреждений из-за проникновения воды. Например, покрытия, герметики, мембраны и т.д. используются для предотвращения проникновения воды. Но все это требует огромных денег и времени. Этот процесс можно упростить за счет использования водостойких добавок, которые предотвращают проникновение воды через бетон, делая его водонепроницаемым.

Комитет 212 Американского института бетона (ACI) предлагает руководство по использованию этой добавки в своем ACI 212.3 Rev10 под названием «Отчет о химических добавках для бетона». Подробная информация о добавках, снижающих проницаемость, представлена ​​в главе 15 отчета.

Материалы, необходимые для приготовления гидроизоляционных добавок

ACI 212.3 Rev.10 в своем отчете заявляет, что следующие типы материалов, которые будут использоваться в гидроизоляционных добавках:

  • Гидрофобные или водоотталкивающие химические вещества, такие как масла, нефтепродукты, которые могут блокировать проникновение воды в поры, образуя слой вдоль пор в бетоне.Эти материалы не заполняют поры.
  • Мелкодисперсные твердые частицы (порошки) инертных и химически активных наполнителей, которые действуют как уплотнители и ограничивают движение воды через поры.
  • Кристаллические материалы с гидрофильной природой, которые увеличивают плотность гидрата силиката кальция и / или создают отложения, блокирующие поры, препятствующие проникновению воды.

Отчет не ограничивает использование материалов только указанным выше. В качестве водостойкой добавки можно использовать любой материал, блокирующий проникновение воды.Эти материалы можно использовать как по отдельности, так и в комбинации из двух или более.

Дозировка гидроизоляционных добавок для бетона:

Дозировка этих добавок варьируется в зависимости от типа добавки и требуемого уровня производительности. Обычно используется 2% примеси гидрофобного типа, а для типов блокаторов пор может составлять 5% или более. Этот процент рассчитывается на основе веса или объема бетона, а не цемента.

Механизм водостойкости добавок:

Механизм действия водостойких добавок заключается в снижении пористости бетона.Чтобы уменьшить пористость бетона, необходимо уменьшить содержание воды или водоцементное соотношение. При уменьшении водоцементного отношения ниже 0,45 пористость бетона значительно снижается.

При дальнейшем уменьшении водоцементного отношения удобоукладываемость бетона снижается. Этого можно избежать, используя водоредуцирующую добавку, которая может обеспечить достаточную удобоукладываемость бетона для полного уплотнения и уменьшить растрескивание при усадке.

Если невозможно снизить водоцементное соотношение, существует другой механизм, в котором используются добавки, закупоривающие поры.Они имеют небольшой размер, примерно 0,1 мкм, и мелкие реакционноспособные, инертные или нерастворимые полимерные эмульсии. В процессе гидратации они могут оседать в порах бетона и блокировать их, что помогает бетону предотвратить дальнейшее впитывание воды.

Гидрофобные добавки растворимы в бетоне, но они вступают в реакцию с кальцием в свежем бетоне и образуют слой, который адсорбируется поверхностями капилляров. После процесса увлажнения этот слой препятствует проникновению воды в поры.Но стойкость гидрофобной добавки ограничена и зависит от гидравлического напора, качества бетона и эффективности добавки.

.Определение

в кембриджском словаре английского языка

ГИДРОФОБНЫЙ | Определение в кембриджском словаре английского языка Тезаурус: синонимы и родственные слова .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *